封装件100的结构的剖面图。101为支撑基板，在这里，利用金属基板。作为金属基板，可使用不锈钢等铁合金基板或铜合金基板等金属基板。当然，无需限定为金属基板，也可以根据用途或成本，而使用硅基板、玻璃基板、陶瓷基板、有机基板等。
[0048]在支撑基板101上设有应力缓和层102。应力缓和层102为用于缓和在支撑基板101与下述的第一密封体105之间产生的应力而设置的绝缘层。在下面将对应力缓和层102进行详细说明。在本实施方式的半导体封装件100中，使用膜厚为10?200 μπι的热固性树脂或热塑性树脂(例如，环氧类树脂)。另外，也可以为提高了热传导率的无机材料或包含金属填充剂的材料。
[0049]在应力缓和层102上经由粘接材料(管芯连接材料)103而设置有半导体器件104。粘接材料103为用于粘接支撑基板与半导体器件的公知的粘接材料(在这里，为粘接应力缓和层102与半导体器件104的粘接材料)，在本实施方式中，使用管芯附着膜。
[0050]此外，在本实施方式中，使用粘接材料103来粘接半导体器件104，但也可以省略粘接材料103，而在应力缓和层102上直接设置半导体器件104。
[0051]半导体器件104为1C芯片或LSI芯片等半导体元件。半导体器件104经过公知的管芯切割(dicing)工序、管芯接合工序而配置于应力缓和层102上。此外，在图1中，示出了在支撑基板101上配置两个半导体器件的例子，但实际上，可以在支撑基板101上配置更多的半导体器件。由此，可以提高量产性。例如，可以在500mmX 400mm的大型基板上配置500个以上的半导体器件104。
[0052]半导体器件104的上表面及侧面被第一密封体105覆盖而与外部环境隔离来加以保护。作为第一密封体105可以使用环氧类树脂，也可使用其他公知的密封用树脂。
[0053]在第一密封体105上形成有第一布线层106。在这里，第一布线层106由铜种子层(copper seed layer) 106a与铜布线106b构成。当然，不局限于铜，只要是招或银等可确保与半导体器件的良好的电连接的材料，就可以使用公知的任意材料。
[0054]在第一布线层106上还设置有第二密封体107、第二布线层108。第二密封体107可使用与第一密封体105相同的材料，在此省略说明。第二布线层108与第一布线层106一样，由铜种子层108a与铜布线108b构成。在本实施方式中，布线层为第一布线层106和第二布线层108的双层结构，但布线层的数量可以增减，可以根据需要适当地确定。
[0055]在第二布线层108上设置有第三密封体(公知的阻焊剂)109，在第三密封体109上，经由开口部设置焊料球作为外部端子110。在这里，利用阻焊剂作为第三密封体109，但也可以使用与第一密封体105或第二密封体107相同的材料，由于与外部空气直接相接触，因而也可使用作为保护膜的功能性更优良的材料。另外，由焊料球构成的外部端子110利用260°C左右的回流焊处理来形成即可。
[0056]以上说明的本发明第一实施方式的半导体封装件100通过在支撑基板101的主面设置应力缓和层102，来减少因支撑基板101与第一密封体105之间的物性(物理特性)值(尤其，弹性模量、线膨胀系数)之差而产生的应力。以下，详细说明应力缓和层102的物性。
[0057]在本发明第一实施方式的半导体封装件100中，应力缓和层102的作用是减少因支撑基板101的物性值与第一密封体105的物性值之差而产生的内部应力(支撑基板101与第一密封体105的边界面产生的应力)。为此，优选地，作为应力缓和层102，使用弹性模量比支撑基板101及第一密封体105的弹性模量小的绝缘层。
[0058]具体地，确定支撑基板101、应力缓和层102及第一密封体105的组合，以便在相同温度条件下，设支撑基板101的弹性模量为A，设应力缓和层102的弹性模量为B，并设第一密封体105的弹性模量为C的情况下，使得A>C>B或C>A>B成立。
[0059]像这样，应力缓和层102优选为低弹性。例如，优选地，在约25°C (室温)的温度区域中，具有2GPa以下的弹性模量，并且在大于100°C的温度区域中，具有lOOMPa以下的弹性模量。对各个温度区域中的弹性模量设置上限的原因在于，若超过这些上限值，则应力缓和层102太硬，导致作为应力缓和层的功能下降。
[0060]S卩，在室温条件下，为了即使具有某种程度的硬度(即使弹性模量高)，也充分发挥作为应力缓和层的功能，因此应力缓和层102的弹性模量为至少2GPa以下即可。另一方面，在热固化性树脂的固化温度(170°C左右)附近等、大于100°C的温度区域(例如大于150°C的温度区域)中，使应力缓和层102的弹性模量为lOOMPa以下。这是因为在这种高温区域，若大于lOOMPa，则存在无法实现作为应力缓和层的功能的担忧。
[0061]此外，弹性模量越低，作为应力缓和层的功能就越强，但若弹性模量太低，则由于流动性极高，存在已无法维持作为层的形状的担忧。因此，在本实施方式中，虽未特别地对弹性模量设置下限，但前提条件是具有可在室温到260°C (下述的回流焊温度)的范围内维持形状的范围的弹性模量。
[0062]另外，在使用满足上述弹性模量的关系的绝缘层作为应力缓和层102的情况下，其结果，若在相同温度条件下，设支撑基板101的线膨胀系数定为a，设应力缓和层102的线膨胀系数为b，并设第一密封体105的线膨胀系数为c，则a彡c < b (或者，a N c < b)成立。
[0063]通常，金属基板的线膨胀系数为20ppm/°C左右，密封体的线膨胀系数为数十ppm/°c左右。为此，在本实施方式的半导体封装件100中，使用在200°C以下的温度区域中线膨胀系数为100?200ppm/°C、优选为100?150ppm/°C的绝缘层。此外，200°C以下的温度区域这一条件是根据半导体封装件的制造工序中上限温度为200°C左右而设定的。优选至少在半导体封装件的制造工序中，线膨胀系数处于上述的范围内。
[0064]进而，在本发明第一个实施方式的半导体封装件100中，优选地，使用5%重量减少温度为300°C以上的粘接材料作为应力缓和层102。设定上述条件的原因如下:由于通常的回流焊温度为260°C左右，因而使用经过回流焊处理重量减少也少的绝缘层(即，具有回流焊耐受性的绝缘层)，据此来防止半导体封装件的可靠性下降。
[0065]此外，“重量减少温度”是用于表示物质的耐热性的指标之一，用一边使氮气或空气流动、一边从室温开始慢慢地加热微量的物质，而发生规定的重量减少的温度来表示。在这里，表示发生5%的重量减少的温度。
[0066]进而，优选地，使用对支撑基板(由铁合金或铜合金等代表性的金属材料形成的基板)101和第一密封体(环氧类、酚(phenol)类或聚酰亚胺类等树脂)105双方均具有在日本工业标准(JIS)的棋盘格胶带试验(旧JIS K5400)中分类为“分类0”的附着力的树脂作为应力缓和层102。由此，可提高支撑基板101与第一密封体105之间的紧贴性，进而可以抑制第一密封体105的膜剥离。
[0067]像以上那样，本发明第一实施方式的半导体封装件100的特征在于，使用满足以下条件中的至少任一个条件(优选为所有条件)的绝缘层作为应力缓和层102，具体条件如下:(1)在相同温度条件下，设支撑基板101的弹性模量为A，设应力缓和层102的弹性模量为B，并且设第一密封体105的弹性模量为C的情况下，A>C>B或C>A>B成立；(2)在相同温度条件下，设支撑基板101的线膨胀系数为a，设应力缓和层102的线膨胀系数为b,并设第一密封体105的线膨胀系数为c的情况下，a<c<b(或aNc<b)成立。
[0068]由此，可以减少由支撑基板101与第一密封体105之间的物性值之差所引起的内部应力，尽可能防止支撑基板101、第一密封体105发生翘曲，并可以提高作为半导体封装件的可靠性。
[0069]<制造工序>
[0070]图3?图6为示出本发明第一实施方式的半导体封装件100的制造工序的图。在图3(A)中，在支撑基板101上形成应